这时候阿里布哥率斡亦喇部众至和林,详称愿意归顺,发动突然袭击,占领了和林,并发兵南下。忽必烈急召张柔 严忠嗣部汉军,并令董文柄率射手千人,塔察尔率军士万人出征。诸王合丹为右军,塔察尔与史天泽等为左军,诸王合必赤为中军,合力进攻。两军相遇于昔木脑儿,塔察尔与合必赤分兵奋战,大破斡亦喇军,北兵溃遁。忽必烈居开平,下令禁止汉地对漠北的物资供应。哈喇和林的饮食,通常是用大车从汉地运来,忽必烈封锁运输后,那里便开始了大饥荒,物价飞涨。于是阿里布哥派使臣赴察哈台汗国征集粮食器械。但使臣被阿鲁忽扣留。
于是阿里布哥率斡亦喇部队进攻阿鲁忽。阿鲁忽战败,退往撒马尔罕。阿里布哥军进驻阿力麻里(今新疆伊犁霍城),大肆焚掠。恰逢阿力麻里饥荒,人民奋起反抗阿里布哥统治。阿里布哥部下多逃至阿尔泰地区玉龙答失。共商归降忽必烈。这时候察哈台汗阿鲁忽整军来攻。阿里布哥处于东西夹击中,众叛亲离,只能向忽必烈投降。
阿里布哥势衰后,忽必烈开始采取措施,打算直接控制中亚。这时,“忽必烈合罕命一支大军前往阿姆河岸,使一切居于这一地区的打算独立的宗王统统从交通线上撤走,这样合罕的使臣可以没有任何一点困难地往返于旭列大王”(《瓦萨夫史》第一卷,哈默·普格斯塔尔德译本,转引《元朝史》下册)。
在忽必烈与阿里布哥激战的时候,高加索正发生着另一场战争。下面我们来说统治波斯的旭烈兀系。和别的支系不同,旭烈兀把自己看做忽必烈统治该地的副手。这时候,旭烈兀要应付来自阿姆河和高加索两方面的威胁。在阿姆河对岸,阿里布哥任命的察哈台汗阿鲁忽正在集结军队。在高加索山脉以北,术赤系的别儿哥也是阿里布哥的支持者。战争首先在高加索展开。旭烈兀大军越过作为双方边界的高加索山隘口打耳班关,进入俄罗斯草原。一直进攻到捷列克河。别尔哥派出大将那海那颜迎击。旭烈兀失败,被迫退回高加索以南。后来,那海那颜又穿过高加索山隘口打耳班关进入旭烈兀系的封地,穿过库拉河,这时候旭烈兀已经去逝,他的继承人阿八哈打败了别儿哥的军队。